ملاحظة: الحلول المقدمة من قبل فريق كل شيء للمنهاج العلمي والدروس والأسئلة الواردة الينا هي حلول تمت مراجعتها من قبل فريق متخصص. كنا وإياكم في مقال حول إجابة سؤال وضح العلاقة بين مستويات الطاقة الرئيسية والمستويات الثانوية, وإذا كان لديكم أي سؤال أخر أو استفسار يتعلق بمنهاجكم أو بأي شيء؛ لأننا موقع كل شيء فيمكنكم التواصل معنا عبر قسم التعليقات، وسنكون سعداء بالرد والإجابة عليكم.
مستويات الطاقة الالكترونات التي تدور بشكل مستمر حول النواة في مدارات مختلفة تمتلك طاقات مختلفة حيث انها تدور على ابعاد مختلفة وكلما كانت الطاقة التي يمتلكها الالكترون اكبر كلما اصبح مدار دورانه حول النواة ابعد. وللتعبير عن مستويات الطاقة المختلفة للالكترونات استخدم العلماء اعدادا تسمى باعداد كم ثانوية اخرى تصف بشكل تام جميع خواص الاوربيتال وخواص الالكترونات التي تحتويها وسنتطرق في هذا الفصل الى احد هذه الاعداد وهو عدد الكم الرئيسي والذي سبقت الاشارة اليه مستويات الطاقة الرئيسية يعبــــــر عــــــــن هـــــــــذه المســـــتويات بـعــــــــدد الكــــــــم الرئيسـي ويرمز له بالحرف ( ً n) ويأخذ قيما صحيحة موجبة تساوي..... ، 7 ، 6 ، 5 ، 4 ، 3 ، 2 ، 1 ويدل كل منها على مستوى طاقة معين يزيد بزيادة هذا العدد، ولا يأخذ (n) قيمة الصفر ً ابدا. ويمكن تمثيل مستويات الطاقة الرئيسية واعداد الكم الرئيسية المقابلة لها بحروف وارقام كما مبين فـي الجـــــدول. رمز المستوى الرئيسي وأعداد الكم المقابلة لها كلما كانت قيمة n كبيرة كانت المسافة التي يبعد بها الالكترون عن النواة اكبر وبالتالي زادت طاقته، اي ان اقرب هذه المستويات من النواة n = 1 اقلها طاقة وان n =7 ابعدها عن النواة اكثرها طاقة واقلها ارتباطا بالنواة مما يسهل فقدانه.
وتم اشتقاق صيغة Rydberg من بيانات الانبعاث الطيفي التجريبية. ويمكن اشتقاق صيغة معادلة ميكانيكيًا كميًا من معادلة شرودنغر المستقلة عن الوقت باستخدام مشغل هاميلتوني للطاقة الحركية باستخدام دالة موجية كدالة ذاتية للحصول على مستويات الطاقة كقيم ذاتية ، ولكن سيتم استبدال ثابت ريدبيرج بثوابت فيزيائية أساسية أخرى. [5] مستويات طاقة الإلكترونات الذرية أو كما يطلق عليها السحابة الإلكترونية في الذرة في الذرة ، تفرض قوانين ميكانيكا الكم على الإلكترونات أن يكون لها واحدة من مجموعة من قيم الطاقة المحددة جيدًا. وهذا يختلف تمامًا عن التفسير الكلاسيكي للفيزياء ، حيث كان يُسمح بأي قيمة للطاقة. أدنى مستوى للطاقة (الغلاف K) يمكن أن يشغله إلكترونان فقط ، القشرة L بمقدار 8 والقشرة M بمقدار 18. إلكترونات القشرة K هي الأقرب إلى النواة. في الشكل أعلاه ، تركت فجوة على القذيفة K ، حيث تم طرد الشاغل السابق بواسطة جسيم عابر، ويتم استبدال الإلكترون المقذوف على الفور بإلكترون ذو غلاف L "يسقط" إلى المستوى الأدنى عن طريق إصدار أشعة سينية. IN2P3 ، لذا لا تتمتع الإلكترونات التي تتحرك حول النوى بنفس نوع الحرية. [6ٍ] كما تجبر الطبيعة الإلكترونات على الحصول على مجموعة محدودة من قيم الطاقة ، بنفس الطريقة التي يُجبر بها الميكانيكيون على استخدام براغي ذات عدد محدود من أحجام الرأس.
عدد الالكترونات في مستوى الطاقة الرئيس الأول هو عدد محدد من الممكن إيجاده باستخدام علاقة بسيطة ومتعارف عليها، وذلك بعدما قام العديد من العلماء باكتشافها، كما ومن الممكن إيجاد أقصى عدد للالكترونات في مستويات الطاقة الأخرى، فمن هذا المنطلق سنتعرف على ما هي مستويات الطاقة، وما عدد الالكترونات في مستويات الطاقة، وتحديدًا في مستوى الطاقة الرئيس الأول. ما هي مستويات الطاقة مستويات الطاقة هي مسافات ثابتة يتم قياسها من نواة الذرة إلى مكان تواجد الإلكترونات، ومن الممكن تشبيه تشبيه مستويات الطاقة بدرجات السلم، حيث أنه يمكن الوقوف على درجات السلم ولكن ليس بين الدرجات، وكذلك الإلكترونات فهي توجد في مستوى طاقة أو آخر، ولكن لا يمكن أن توجد في المسافة بين مستويات الطاقة؛ ويوجد لكل ذرة اربع مستويات للطاقة، وهي مستوى الطاقة الرئيس الأول، ومستوى الطاقة الرئيس الثاني، ومستوى الطاقة الرئيس الثالث، ومستوى الطاقة الرئيس الرابع. [1] عدد الالكترونات في مستوى الطاقة الرئيس الأول عدد الالكترونات في مستوى الطاقة الرئيس الأول هي إلكترونين اثنين فقط لا غير كحد أقصى، وذلك وفقًا للعلاقة عدد الالكترونات في أي مستوى طاقة = 2 ( ن) ² ، حيث ن: تعني مستوى الطاقة الرئيس، فبذلك عدد الالكترونات في مستوى الطاقة الرئيس الأول = 2 ( 1) ² ، فبالتالي تساوي 2 أي الكترونين؛ كما وتحتوي الإلكترونات في مستوى الطاقة الأول على أقل كمية من الطاقة، وكلما ابتعدت الإلكترونات عن النواة، سوف تمتلك الإلكترونات طاقة أكبر، وكما من الممكن أن تنتقل الإلكترونات من مستوى طاقة أعلى الى مستوى طاقة اقل.
وتسمي مستويات طاقة منفطرة ، ويظهر هذا النفطار أيضا في انفطار أو انشقاق خطوط الطيف للعنصر عند تسليط مجال مغناطيسي خارجي علي ذرات العنصر. وتعرف هذه الظاهرة ب تأثير زيمان. ويمكن أن نرى هذا الانفطار لمستويات طاقة الإلكترون في الذرة أيضا بتسليط مجال كهربائي على العنصر ، نجد أن خطوط طيف العنصر تنقسم أيضا ، وتعرف تلك الظاهرة ب تأثير شتارك. حالة الجزيء [ عدل] في حالة الطاقة الجزيئية ، يوجد الجزيء في حالة طاقة ذاتية كمومية أيضا يمكن وصفها طبقا لمعادلة هاملتون للجزيئ. وهي تنتج عن عدة حالات لطاقة الجزيئ: جزء منه يعطي طاقة حركة الإلكترون في الجزيئ ، وجزء ثان يرجع إلي حركة اهتزاز الذرات في الجزيئ ، وجزء ثالث يرجع إلى حركة دوران الجزيئ حول أحد محاوره التناظرية. فيمكن وصف حالة طاقة الجزيئ الكلية بالمعادلة الآتية (طاقة الإلكترونات ، والطاقة الاهتزازية للذرات في الجزيئ ، و طاقة الدوران للجزيئ): حيث هي قيمة متجه إيجن للهاملتونية الجزيئية الإلكترونية. ويتم تسمية أغلفة الطاقة الجزيئية طبقا مصطلحات الرموز الجزيئية. والطاقة المحددة لمركب تعتمد على مستوى طاقة المدار وعلى نوع المادة. التفاعلات التي تحدد طاقة إلكترون مرتبط في ذرة مفردة [ عدل] بفرض أن هناك إلكترون في مدار ذري.
وهذه الموجات الكهرومغناطيسية الدقيقة عبارة عن فوتونات يمكنها أحيانًا ترك انطباع على شبكية العين. إن طاقات هذه الفوتونات فريدة من نوعها ، حيث يتم تحديد طاقات الأصداف بدقة من خلال قوانين فيزياء الكم. أما الطول الموجي للفوتونات (أي لونها) ، المرتبط بطاقاتها ، فريد أيضًا. وبالتالي ، فإن الفوتونات المنبعثة من الذرة لها طاقات وأطوال موجية وألوان محددة رياضيًا. [7]
19/3/2022 - | آخر تحديث: 19/3/2022 11:34 PM (مكة المكرمة) كشفت صحيفة الغارديان البريطانية نقلا عن تقرير لوكالة الطاقة الدولية أن البدائل الممكنة لتعويض النفط الروسي تبقى محدودة، وأن الخيارات المتاحة لأي اقتصاد يسعى لاستبدال الخام الروسي ومنتجات النفط الأخرى ستظل غير مطمئنة على المدى المتوسط. وتوقع التقرير أن يصل الطلب العالمي على النفط إلى نحو 100 مليون برميل يوميا هذا العام، وهو أقل مما كان متوقعا في السابق بسبب صدمة النمو العالمي الناجمة عن الحرب في أوكرانيا. وتنتج روسيا نحو 10 ملايين برميل يوميا وتصدّر نحو نصفها، بالإضافة إلى نحو 3 ملايين برميل يوميا من المنتجات النفطية. ورجّحت وكالة الطاقة الدولية أن تفقد روسيا ما لا يقل عن 1. 5 مليون برميل يوميا من النفط، ومليون برميل يوميا من المنتجات النفطية، بدءا من أبريل/نيسان المقبل حتى نهاية العام، حيث يرفض المشترون الإمدادات طواعية أو يفعلون ذلك لتجنب العقوبات. وقالت خبيرة النفط الخام العالمية صوفي أودوباشينو "لا يمكن لدولة واحدة سد الفراغ الذي ستتركه روسيا في السوق في حالة فرض حظر عالمي". وبذلك يبقى السؤال معلقا: كيف يمكن للعالم أن يحصل على 5 ملايين برميل إضافي من النفط يوميا لسد الفراغ الذي قد تتركه روسيا؟ السعودية والإمارات لا شك أن دول الخليج قد تكون المورد الجديد لسد هذا العجز.